高层民用建筑设计防火规范条文说明

高层民用建筑设计防火规范条文说明内容摘要：

诺托达田医院 12 1989 年 2 月 3h 以上 钢筋混凝土框架结构 部分承重构件被 烧损 7 巴西 安得拉斯大楼 31 1972 年 2 月 12h 左右 钢筋混凝土结构 部分承重构件被烧损 8 香港 大重工业楼 16 1984 年 9 月 68h 左右 钢筋混凝土结构 相当部分承重构件烧损较严重 9 杭州 西冷宾馆 7 1981 年 8 月 9h 左右 钢筋混凝土结构 少数承重构件烧损 10 广州 南方大厦 11 1983 年 90h 左右 钢筋混凝土框架结构 部分承重构件烧损严重 11 东北 某旅社大楼 7 1969 年 2 月 钢筋混凝土结构 局部烧损较严重 从表 4所列举 的高层建筑火灾案例和其它高层建筑火灾实例都可以说明 :只要高层建筑的主体结构的耐火性高，即使其室内装修、物品、陈设、家具等，及至局部构件被烧损，高层建筑并未倒塌。 同时还说明 :被烧高层建筑在修复过程中，只要对火烧较严重的承重柱、梁、楼板等承重构件进行修复补强，即可全部修复使用。 三、本条所规定的各种建筑构件的燃烧性能和耐火极限是结合原规范十多年的实践以及目前已建和在建的高层民用建筑结构的实际情况而制定的，是可行的。 高层民用建筑目前常用的柱、梁、墙、楼板等主要承重构件的燃烧性能、耐火极限均达到一、 二级耐火等级的要求，有的大大的超过了本条所规定的要求，见表 5。 从表 5可以看出，墙、柱、梁的耐火极限均能达到一、二级高层民用建筑的要求，非预应力梁、板尚能满足或接近本规范的要求。 预应力楼板的耐火极限达不到规定的要求，而且差距较大，但这种构件由于省材料，经济效益很大，目前在高层住宅和一些公共高层建筑中广泛采用，考虑到防火安全的需要，预应力钢筋混凝土楼板等构件如达不到本规范表 ，必须采取增加主筋 (受力筋 )的保护层厚度、采取喷涂防火材料或其它防火措施，提高 其耐火能力，使其达到本规定的要求的耐火极限。 事实证明，只要建筑、材料部门和施工部门重视这个问题，加强耐火实验研究工作，使这种构件的耐火极限达到规定要求是不难做到的，甚至可以超过本规定的要求。 建筑构件的实际耐火极限与本规范规定的耐火 极限对比 表 5 构件名称 结构厚度或截面最小尺寸（ cm^2） 实际耐火极限 本规范规定的耐火极限 承 重 墙 普通黏土砖墙、混凝土、钢筋混凝土实心墙 24～ 27 ～ 一级 二级 轻质混凝土砌砖墙 37 续表 5 构件名称 结构厚度或截面最小尺寸 (cm^2) 实际耐火极限 {h} 本规范规定的耐火极限 (h) 一级 二级 钢筋混凝土柱 30 30 20 50 30 50 钢筋混凝土梁 主筋保护层厚度 四边筒支的钢筋混凝土楼板或现浇整体式梁板 主筋保护层厚度为 1～2cm ～ (板厚 8cm 时 ) 隔 墙 非承重外墙，疏散走道两侧的隔墙 10cm 厚的加气混凝土砌块墙 房间隔墙 1+9(空气层填矿棉 )+1的石膏龙骨纤维石膏板 钢筋混凝土屋顶承重构件 其主筋保护层厚为 四、本规范表 限有所降低，防火墙降低了 1h，承重墙、楼梯间、电梯井和住宅单元之间的墙的耐火极限均相应降低了 ，其依据如下 : ， 24起高层建筑火灾中，在一个防火分区内连续延烧为 1～ 2h的占起火总数的 91%；在一个防火分区内连续延烧 2～ 3h 的占 5%。 ，因为该构件是承重人或物的，是建筑构件最基本的耐火构件，其耐火极限没有降低，能够基本保证安全的条件，故根据高层建筑结构种类的发展，降低些要求是可行的。 ，又满足高层钢结构建筑发展需要的基础上，对部分建筑构件的耐火极限，作了相应调整。 五、吊顶与其它承重构件有所区别。 因为它不是火灾发生时直接危及建筑物的主要构件，所以对吊顶耐火极限要求，主要是考 虑在火灾发生时能保证一定的疏散时间。 从高层建筑发生火灾的经验教训看，其吊顶应当比单层或多层建筑的吊顶要求要严些。 目前我国已能够生产作吊顶的、耐火性能好的不燃烧材料，如 :石膏板、石棉板、岩棉板、硅酸铝板、硅酸钠板、陶瓷复合棉板等。 这些不燃烧材料板材配以轻钢龙骨就是不燃烧材料吊顶，在目前兴建的高层民用建筑中得到了广泛的应用，是非常可喜的，在今后的高层民用建筑设计、施工中应予以大力推广应用。 目前，我国各地仍有一部分已建、新建的高层民用建筑 (尤其在公共高层民用建筑 )采用木吊顶搁栅、木板吊顶等可燃装 修材料，这是不符合本规范的规定的，一旦发生火灾，容易造成伤亡事故，应尽量避免采用可燃装修材料作吊顶。 由于有些高层建筑近期内难以做到全部使用不燃材料，如必须采用可燃材料时，为了改善和提高建筑物的防火性能，减少火灾损失，对木、竹等可燃装修材料必须进行防火处理。 处理的一般方法是在木材等表面涂刷防火涂料或在加工时浸渍防火浸剂，提高其防火耐火能力，以达到本规范规定的要求。 六、目前我国已研制了许多种防火涂料、浸剂等，有的已经用于工程实际，经历了火灾的考验，证明了其良好的防火效果。 本条是原规范中的注释，这次改为正式条文。 本条是在原条文基础上修改补充的。 本条对不同类别的高层民用建筑及其与高层主体建筑相连的裙房应采用的耐火等级作了具体规定。 一、一类高层民用建筑。 例如 :医院病房楼，大型的商业楼、展览楼、综合楼、电信楼、财贸金融楼、网局级和省级电力调度楼、中央级和省广播电视楼、省级邮政楼和防灾指挥调度楼、高级旅馆、大型的书楼等一类高层民用建筑，不仅规模大，而且性质重要、设备贵重、功能复杂，还有风道、空调等竖向管井多，有的还要使用大 量的可燃装修材料。 防火分隔处理不好，往往成为火灾蔓延的途径；有的住有行动不便的老人、小孩和病人等，紧急疏散十分困难。 一旦发生火灾，火势蔓延快，疏散和扑救都很困难，容易造成重大损失或伤亡事故。 因此，对此类建筑物的耐火等级应比二类建筑物高一些，故仍规定一类高层民用建筑的耐火等级为一级，二类高层民用建筑的耐火等级不应低于二级。 二、考虑到高层主体建筑及与其相连的裙房，在重要性和扑救、疏散难度等方面有所差别，对其耐火要求不应一刀切。 但是与主体建筑相连的裙房耐火能力也不能太低，结合当前的实际情况和执行 原规范十多年的实践，以及目前的常规做法，故仍规定与高层民用建筑主体相连的裙房的耐火等级不应低于二级。 三、地下室空气流通不像在地上那样可以直接排到室外，发生火灾时，热量不易散失，温度高，烟雾大，疏散和扑救都非常困难。 为了有利于防止火灾向地面以上部分和其它部位蔓延，本规范仍规定其耐火等级应为一级，是符合我国高层民用建筑地下室发展建设实际情况的，是可行的。 、 此两条是原规范的注释，这次改为正式条文。 本条保留了原条文。 本条对高 层民用建筑内存放可燃物，如 :图书馆的书库，棉花、麻、化学纤维及其织物，毛、丝及其织物，如房间存放可燃物的平均重量超过 200kg/m^2，则其梁、楼板、隔墙等组成构件的耐火极限应提高要求。 这是因为 : 一、根据调查，有些高层民用建筑，例如 :商业楼除了营业大厅外，附设有周转用仓库，存放大量的可燃物品，如衣服、棉、毛、麻、丝及其织物，纸张，布匹以及其它日用百货物品。 且所存放的可燃物重量一般在 200～ 500kg/m^2；一些藏书楼、档案楼等，可燃物品重量一般在 400～ 600kg/m^2。 火灾实例说明， 这类建筑物或房间发生火灾时，抢救物资和扑救火灾非常困难，而且楼板、梁是直接承受可燃物品和被烧的构件，被烧垮的可能性较大些，同样，其四周隔墙、柱等也是受火烧构件，也容易被火烧坏，从而导致火灾很快蔓延到相邻房间和部位，甚至整个建筑物被烧毁，扩大灾情，所以要求其耐火极限提高，也是可行的。 二、根据每平方米地板面积的可燃物愈多 (即火灾荷载愈多 )，则燃烧时间就愈长的道理，也需要适当的提高其构件的耐火极限，以满足实际的需要。 可燃物多少与时间的关系见表 6。 火灾荷载与燃烧的时间关系 表 6 可燃物数量 (磅 /英尺 ^2)(kg/m^2) 热 量(英热量单位 /英尺 ^2) 燃烧时间相当标准 温度曲线的时间 (h) 5(24) 40000 10(49) 80000 15(73) 120200 20(98) 160000 30(147) 240000 40(195) 320200 50(244) 380000 60(293) 432020 70(342) 500000 注 :一个英热量单位 =252卡。 从表 6可以看出，根据不同可燃物数量的多少，对建筑结构构件分别提出不同耐火极限要求是合理的。 但是考虑到这些建筑物房间内的可燃物的数量不是固定的；目前国内又缺乏这方面的统计数据和资料，故本规范中规定可燃物超过 200kg/m^2的房间，其梁、楼板、隔墙等构件的耐火极限应在本规范第。 安装有自动灭火系统的房间，消防保护能力有提高，对扑灭火初起火灾有明显的效果，不容易酿成大火，所以对其组成构件的耐 火极限可以不提高。 本条对高层民用建筑采用玻璃幕墙应采取的相应防火措施作了规定，是新增条文。 玻璃幕墙当受到火烧或受热时，易破碎，甚至造成大面积的破碎事故，造成火势迅速蔓延，酿成大火灾，危害人身和财产的安全，出现所谓的“引火风道”，这是一个较严重的问题。 故本规范对采用玻璃幕墙作出了相应的规定是必要的。 表 7是国内外高层民用建筑采用玻璃幕墙实例。 高层民用建筑采用玻璃幕墙实例 表 7 建筑物名称 层数 用 途 外墙特征 北京京广大夏 52 办公、旅馆、公寓等 有窗间墙、窗槛墙的玻璃幕墙 北京国际贸易中心 39 办公、展览等 有窗间墙、窗槛墙的玻璃幕墙 北京长富大厦 24 办公、旅馆等 有窗间墙、窗槛墙的玻璃幕墙 北京华威大厦 18 办公、公寓、商店等 有窗间墙、窗槛墙的玻璃幕墙 昆明百货大楼 6 百货商店 无窗间墙、窗槛墙的玻璃幕墙 武汉桥口百货楼 6 百货商店 无窗间墙、窗槛墙的玻璃幕墙 美国亚特兰大海特摄政旅馆 23 旅 馆 黑色玻璃幕墙 香港交易所大楼 50 公共交易所、旅馆等 金黄色玻璃幕墙 香港新鸿基大厦 50 办公、商店、旅馆等 茶色玻璃幕墙 针对目前国内外高层民用建筑玻璃幕墙的实际做法和发生火灾的经验教训，本规范规定玻璃幕墙的窗间墙、窗槛墙的填充材料采用岩棉、矿棉、玻璃棉、硅酸铝棉等不燃烧材料，是合理的。 当其外墙面采用耐火极限不低于 (如轻质混凝土墙面 )时，填充材料也可采用阻燃泡沫塑料等难燃材料。 为了防止火灾在垂直方向上迅速蔓延，故本规范规定：对不设窗间墙和窗槛墙的玻璃幕墙，必须在每层楼板外沿玻璃幕墙内侧设置高度不低于 ，其耐火极限不低于 ，应为不燃烧材料制成，这样做有利于阻止和限制火灾垂直方向蔓延。 我国广州、福州、厦门、重庆、昆明等市的高层民用建筑，采用玻璃幕墙既无窗间墙也无窗槛墙。 这些高层民用建筑的玻璃幕墙与每层楼板、房间隔墙 (水平方向上 )之间的缝隙相当大，有的甚至大到 15～ 20cm，一旦火灾发生就会成了“引火风道”。 为此本规范规定玻璃幕墙每层楼板、隔墙处的缝隙，必须用不燃烧材料严密填实，阻止火势蔓延。 本条是新增条文。 本条规定高层民用建筑的公用房间或部位的室内装修材料，应按现行的 国家标准《建筑内部装修设计防火规范》的规定执行。 4 总平面布局和平面布置 一 般 规 定 本条基本上保留了原条文。 本条对高层民用建筑位置、防火间距、消防车道、消防水源等作出了原则规定，这是针对高层建筑发生火灾时容易蔓延和疏散、扑灭难度大，往往造成严重损失和重大伤亡事故及易燃易爆厂房、仓库发生火灾时对高层建筑的威胁等因素确定的。 如某化肥厂因液化石油气槽车连接管被拉破，大量液化气泄漏，遇明火发生爆炸，死伤数十人，在爆炸贮罐 70m范围内 的一座三层楼房全部震塌， 200m外的房屋也受到程度不同的损坏， 3km外的百货公司的窗玻璃被破坏；又如某市煤气厂液化石油气罐爆炸，大火持续 20多个小时，燃烧面积达 420200m^2(附近苗圃被烧坏，高压线被烧断，造成 48个工厂停电 26h)，经济损失近 500万元；北京某化工厂苯酚丙酮车间反应罐爆炸，厂房和设备被炸坏，数千平方米内烈火熊熊，死 27 人，伤 8人。 青岛市黄岛油库火灾波及范围数百米，死伤数十人，经济损失 4000余万元，等等。 为了保障高层民用建筑消防安全，吸取上述火灾教训，并考虑目前各地高层建筑设置的实际情 况，本条提出必须注意。